Ukratko: Novo istraživanje otkriva da su galaksije znatno veće nego što smo prethodno mislili, zahvaljujući naprednim tehnikama dubokog snimanja. Promatranje udaljene galaksije pokazalo je da plin oko nje seže puno dalje od onoga što smo prije mogli detektirati. Ova otkrića mogla bi promijeniti naše razumijevanje međudjelovanja galaksija i evolucije svemira.
Nova otkrića pomoću naprednih tehnika dubokog snimanja sugeriraju da su galaksije znatno veće nego što smo prethodno mislili. Ako je ova galaksija tipična, studija objavljena danas u časopisu Nature Astronomy ukazuje na to da naša galaksija već sada međudjeluje sa svojom najbližom susjedom – Andromedom. Pitanje gdje galaksija završava i gdje počinje međuzvjezdani prostor izgleda jednostavno, sve dok ne uzmemo u obzir plin koji okružuje galaksije, poznat kao okolni međuzvjezdani medij (CGM). Halo plina koji okružuje zvjezdani disk čini oko 70% mase galaksije – isključujući tamnu tvar– no do sada je taj plin ostao prilično neistražen.
Ranije smo mogli promatrati taj plin samo mjerenjem svjetlosti iz pozadinskih objekata, poput kvazara, koju apsorbira taj plin, što nam je omogućavalo vrlo ograničen pogled. Međutim, nova studija uspjela je otkriti taj plin pomoću novih tehnika dubokog snimanja, promatrajući galaksiju udaljenu 270 milijuna svjetlosnih godina. Ova tehnika omogućila je otkrivanje plinovitog oblaka koji se proteže čak 100.000 svjetlosnih godina izvan galaksije, dok sama galaksija zrači svjetlost samo 7.800 svjetlosnih godina od svog središta.
Fizičke promjene plina otkrivaju granice galaksije
Studija je pokazala fizičku povezanost između vodika i kisika od središta galaksije duboko u svemir, pri čemu su fizički uvjeti plina varirali ovisno o udaljenosti. “Otkrili smo ga gdje god smo pogledali, što je bilo izuzetno uzbudljivo i pomalo iznenađujuće,” rekla je izvanredna profesorica Nikole M. Nielsen, vodeća autorica studije i istraživačica na Swinburne University i ASTRO 3D.
“Počinjemo vidjeti gdje prestaje utjecaj galaksije i gdje se plin počinje stapati s onim što okružuje galaksiju te se eventualno spaja s kozmičkom mrežom,” objašnjava Nielsen.
Istraživanje je također otkrilo da zvijezde ioniziraju plin unutar galaksije, dok plin unutar CGM-a zagrijavaju drugi izvori. “U CGM-u plin se zagrijava od difuznih emisija iz drugih galaksija u svemiru, kao i moguće zbog udara,” dodaje Nielsen. “Ova promjena uvjeta pruža odgovore na pitanje gdje galaksija završava.”
Ključna otkrića zahvaljujući KCWI-u
Ovo otkriće omogućeno je zahvaljujući Keck Cosmic Web Imageru (KCWI) na 10-metarskom teleskopu Keck na Havajima. “Ove jedinstvene promatranje zahtijevaju vrlo tamno nebo, kakvo je dostupno samo na Keck opservatoriju,” izjavila je izvanredna profesorica Deanne Fisher sa Swinburne-a. Zahvaljujući KCWI-u, znanstvenici su sada u mogućnosti dobiti tisuće spektra plina unutar galaksije jednim snimkom, što ranije nije bilo moguće. “Prvi put smo uspjeli snimiti fotografiju ovog plinovitog haloa oko galaksije,” izjavila je profesorica Emma Ryan-Weber, direktorica ASTRO 3D.
Ova otkrića pružaju ključne odgovore na pitanja o evoluciji galaksija. Okolni međuzvjezdani medij ima veliku ulogu u cirkulaciji plina, koji utječe na evoluciju galaksija. “Razumijevanje CGM-a oko različitih tipova galaksija, onih koje stvaraju zvijezde i onih koje su prestale s tom aktivnošću, pomaže nam da shvatimo razlike između njih,” zaključuje Dr. Nielsen. Ova otkrića mogla bi imati važne implikacije i na međudjelovanje različitih galaksija. “Vrlo je vjerojatno da okolni međuzvjezdani mediji naše galaksije i Andromede već međudjeluju,” zaključuje Dr. Nielsen.
